CS261307B1 - Samovulkanizující kaučuková směs pro výrobu hydroizolačních pásů - Google Patents

Abstract

Řešení se týká skladby kaučukové směsi pro výrobu hydroizolačního pásu, směs je vyrobena na bázi EPDM nebo jeho směsi s butylkaučukem obsahuje kromě plniv, minerálního oleje, asfaltu, polyetylénu nebo jeho kopolymerů s vinylacetá- tem 3 až 7 hmot. dílů kysličníku zinečnatého, 0,8 až 2 hmot. dílů kyseliny stearové, 0,5 až 1,5 hmot. dílů 2-merkaprobenzthiazolu, 0,8 až 1,5 hmot. dílů tetrametylthiuram disulfidu, 2 až 6 hmot. dílů derivátu kyseliny dietyldithiokarbamidové, 0,9 až 2 hmot. dílů síry a 0,3 až 2 hmot. dílů hydroxylaikylaminu.

Description

Vynález se týká skladby hydroizolačního pásu vyrobeného ze samovulkanižující kaučukové směsi vhodného pro vytváření hydroizolačních systémů zejména ve stavebnictví.

Pro vytváření hydroizolačních povlaků a opravy v oblasti střešních krytin se ve velké míře používají pryžové hydroizolační folie zejména vzhledem k některým vlastnostem které, nemají tradičně používané krytiny jako jsou např. asfaltové pásy. Pryžové folie jako kaučukovou složku obsahují kaučuky vyznačující se nízkou nenasycenostl a tím vysokou odolnosti proti povětrnostnímu stárnutí, jsou to např. EPDM, IIR, ohlorsulfonovaný polyetylén apod. Vulkanizace těchto typů folii se provádí v autoklávech nebo na rotačních lisech při teplotách nad 140 °C, proces je časově i energeticky velmi náročný.

Pryžové hydroizolační folie se mimo vysoké životnosti vyznačují rovněž vysokou odolností proti nízkým teplotám a pružnosti. Nevýhodou pryžových folií je jejich vysoká elasticita a houževnatost, folie se obtížně přizpůsobují a tvarují na složité detaily, po aplikaci vykazují vysoké rozměrové změny které mohou vést až ke ztrátě funkce krytiny jako např. porušení spojů, odtržení folie od atiky. Pryžové folie zejména na bázi EPDM se vzhledem k nepolárnímu charakteru kaučukové složky obtížně lepí k podkladu i mezi sebou. Pro dokonalé zajištění spojů se proto musí pojišťovat vkládáním spojovacích pásků z nevulkanizované kaučukové směsi, částečně tuto problematiku řeší vrstvený pás podle čs. AO 208 830.

Uvedené nedostatky odstraňuje předmět vynálezu, kterým je hydroizolační pás ze eamuvulkanizující kaučukové směsi pro vytváření hydroizolačních systémů vyznačený tím, že na 100 hmot. dílů etylen-propylenového terpolymeru nebo jeho směsi s butylkaučukem obsahuje 100 až 210 hmot. dílů sazi nebo anorganických plniv, 2 až 40 hmot. dílů oxidovaného asfaltu nebo kumaron-indenové pryskyřice, 8 až 40 hmot. dílů minerálního oleje, 3 až 15 hmot. dílů polyetylénu nebo jeho kopolymerů s vinylacetátem o molekulové hmotnosti 20 000 až 50 000 kde obsah vinylacetátu v kopolymerů je 5 až 25 hmot. », 0,8 až 2 hmot. díly kyseliny stearové, 3 až 7 hmot. dílů kysličníku zinečnatého, 0,5 až 1,5 hmot. dílů 2-merkaptobenzthiazolu,

0,8 až 1,5 hmot. dílů tetrametylthiuram disulfidu, 2 až 6 hmot. dílů derivátu kyseliny dietyldithiokarbaminové, 0,9 až 2 hmot. dílů síry a 0,3 až 2 hmot. dílů hydroxylalkylaminu.

Principem vynálezu je skladba hydroizolačního pásu na bázi samovulkanižující kaučukové směsi která má schopnost po zamíchání a vyválcování pozvolna v závislosti na teplotě prostředí vulkanizovat. Postupnou vulkanizaci folie zvyšuje svoje mechanické vlastnosti až do úrovně pryže. Rychlost vulkanizace a vlastnosti folie lze ovlivňovat kombinací použitých složek. Vzhledem k požadované vysoké rychlosti vulkanizace folie při teplotě místnosti jsou vhodné EPDM obsahující jako třetí složku etyliden-norbornen, při použití butylkaučuku pak typy s nenasycenostl od 1,5 do 3,0 % molárnich. Optimální skladbou směsi a složek vulkanizačního systému je zajištěna vysoká rychlost vulkanizace folií po aplikaci, konečných fyzikálně-mechanických vlastností folii lze docílit po 4 až 12 měsících vystavení povětrnostnímu stárnutí. Počáteční fyzikálně-mechanické hodnoty jsou vlivem obsahu plastové složky dostatečné, pás si uchovává určitou houževnatost i v nevulkanizovaném stavu.

Obsah plastové složky a asfaltu v kaučukové směsi zajišťuje svařovatelnost pásu pomocí tepelných zdrojů, spoje takto vytvořené se vyrovnají pevnosti samotné folie. Kaučuková směs může dále obsahovat složky běžně používané v gumárenské praxi jako např. maziva, antioxidanty, antiozonanty apod. Pás po vulkanizaci získává charakter pryže s jejími výhodnými vlastnostmi. Vzhledem k plasto-elastickému charakteru pásu při aplikaci lze dokonale vytvarovat složité detaily a prostupy střešních konstrukcí pás nevykazuje žádné rozměrové změny.

Pás vyrobený podle vynálezu lze využívat i pro jiné aplikace jako např. utěsňování různých konstrukčních prvků apod.

Výroba pásu je jednoduchá spočívá v zamíchání kaučukové směsi v hnětacím stroji a dvouválci, vyválcování do požadovaného tvaru na tříválci nebo čtyřválci. Pás vyrobený z kaučukové směsi může být vyráběn v tlouštce 0,5 mm až 3 mm, šířka pásu může být podle potřeby např. od 50 mm až do^l 500 mm.

Přikladl

Směsi podle receptury 1 a 2 byly zamíchány ve vysokotlakém hnětacím stroji, vulkanizační prostředky byly přidány na dvouválci. Ze směsi byla na tříválci vyválcována folie tlouštky 1,5 mm která byla vystavena účinkům přirozeného povětrnostního stárnutí. Po 6 a 12 měsících expozice byla z folií vyseknuta zkušební tělesa a stanoveny základní mechanické vlastnosti.

Použitá receptura 1 hmot. díly etylen-propylenový terpolymer 60 obsahující jako třetí složku etylidennorbornen v množství 4 % hmot. butylkaučuk 40 saze 100 kaolin 40 kumaronová pryskyřice 4 asfalt 16 minerální olej 20 kopolymér polyetylénu s vinylacetátem o obsahu vinylacetátu 12 % hmot. 12

N-izopropyl-N-fenyl-p-fenylendiamin 1 fenyl-beta-naftylamin 1 trietanolamín 1 kyselina stearová 2 oxid zinečnatý 5

2-merkaptobenzthiazol 1,3 tetrametylthiuramdisulfid 1 etyl-fenyldithiokarbamidan zinečnatý 2 dietyldithiokarbamidan zinečnatý 2,5 síra 1,3

Základní fyzikálně-mechanické vlastnosti pásu

	A	B	C
pevnost v tahu, MPa	2,2	3,6	5,8
tažnost, %	680	450	220
průtažnost, %	240	68	32
elasticita, %	12	13	15
tvrdost, Sh A	24	69	75
strukturní pevnost	15,4	29,1	32,6
Graves, N.mm ' mrazuvzdornost NIlSP, °C	-54	-54	-53

poznámka:

A - původní hodnoty před stárnutím

B - hodnoty po stárnutí 6 měsíců

C - hodnoty po stárnutí 12 měsíců

Použitá receptura 2 hmot. díly etylen-propylenový terpolymer obsahující jako třetí složku etylidennorbornen v množství 7 % hmot. 100 saze 120 minerální olej 25 polyetylén 15 kyselina stearová 1 asfalt 40 oxid zinečnatý 6 trietanolamin 1

2-merkaptobenzthiazol 0,5 tetrametylthiuramdisulfid 1,5 etyl-fenyldithiokarbamidan zinečnatý 1,8 dietyldithiokarbamidan zinečnatý 3 sira 0,9

Základní fyzikálně-mechanické vlastnosti pásu

	A	B	C
pevnost v tahu, MPa	3,2	4,6	6,8
tažnost, %	950	680	320
průtažnost, %	320	190	68
elasticita, %	16	17	19
tvrdost, Sh A	44	68	70
strukturní pevnost Graves, N.mm 4	19,6	24,8	29,1
mrazuvzdornost NIlSP, °C	-52	-52	-52

poznámka:

A - původní hodnoty před stárnutím

B - hodnoty po stárnutí 6 měsíců

C - hodnoty po stárnutí 12 měsíců

Claims (1)

1. předmEt vynálezu

   Samovulkanizujicí kaučuková směs pro výrobu hydroizolačních pásů vyznačena tím, že na 100 hmot. dílů etylen-propylenového terpolymeru nebo jeho směsi s butylkaučukem obsahuje 100 až 210 hmot. dilů sazí nebo anorganických plniv, 2 až 40 hmot. dílů oxidovaného asfaltu nebo kumaron-indenové pryskyřice, 8 až 40 hmot. dílů minerálního oleje, 3 až 15 hmot. dílů polyetylénu nebo jeho kopolymerů s vinylacetátem o molekulové hmotnosti 20 000 až 50 000 kde obsah vinylacetátu v kopolymerů je 5 až 25 hmot. %, 0,8 až 2 hmot. dílů kyseliny stearové, 3 až 7 hmot. dílů kysličníku zinečnatého, 0,5 až 1,5 hmot. dílů 2-merkaptobenzthia zolu, 0,8 až 1,5 hmot. dílů tetrametylthiuramdisulfidu, 2 až 6 hmot. dílů derivátu kyseliny dietyldithiokarbamidové, 0,9 až 2 hmot. dílů síry a 0,3 až 2 hmot. dílů hydroxylalkylaminu.